[发明专利]电网大规模拓扑结构构建方法与系统

权利要求书

1.一种电网大规模拓扑结构构建方法，其特征在于，包括步骤：

读取电网拓扑关联矩阵表，根据电网拓扑关联矩阵表获取稀疏矩阵；

利用MapReduce对所述稀疏矩阵进行处理，获得电网拓扑节点分析结果；

根据所述电网拓扑节点分析结果，计算电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果；

根据电网拓扑网络结果，构建电网大规模拓扑结构；

所述根据所述电网拓扑节点分析结果，计算电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果具体包括步骤：

读取电网拓扑点链接表；

根据所述电网拓扑节点分析结果和所述电网拓扑点链接表，第一阶段将同一拓扑节点的行汇聚在一起，第二阶段将同一拓扑节点的列汇聚在一起，计算电网拓扑岛连接关系；

根据所述电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果；

其中，所述第一阶段将同一拓扑节点的行汇聚在一起的步骤具体包括：

所述第一阶段采用多Map汇聚的形式，从所述电网拓扑关联矩阵表和所述电网拓扑点链接表中读取数据，以行号为主键进行分组，在所述第一阶段的Reduce阶段，将同一个行号的数据会汇聚在一起；

所述第二阶段将同一拓扑节点的列汇聚在一起的步骤包括：所述第二阶段在Map函数内以列编号作为Key，对数据进行分组，在所述第二阶段的Reduce阶段，将不同行但是同一列的元素将会汇聚在一起。

2.根据权利要求1所述的电网大规模拓扑结构构建方法，其特征在于，所述利用MapReduce对所述稀疏矩阵进行处理，获得电网拓扑节点分析结果具体包括步骤：

利用MapReduce将所述稀疏矩阵自乘；

将所述稀疏矩阵在自乘过程中相关元素组合，形成新的稀疏矩阵；

利用矩阵的稀疏特性，将新的稀疏矩阵进行迭代计算，再对迭代计算结果进行相关元素组合处理，更新稀疏矩阵，直至更新后的稀疏矩阵不再改变，获得最终稀疏矩阵；

根据所述最终稀疏矩阵，获取电网拓扑节点分析结果。

3.根据权利要求1或2所述的电网大规模拓扑结构构建方法，其特征在于，所述根据所述电网拓扑节点分析结果，计算电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果之后还有步骤：

根据所述电网拓扑网络结果，更新电网拓扑关联矩阵表。

4.一种电网大规模拓扑结构构建系统，其特征在于，包括：

稀疏矩阵获取模块，用于读取电网拓扑关联矩阵表，根据电网拓扑关联矩阵表获取稀疏矩阵；

拓扑节点分析模块，用于利用MapReduce对所述稀疏矩阵进行处理，获得电网拓扑节点分析结果；

拓扑网络结果获取模块，用于根据所述电网拓扑节点分析结果，计算电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果；

构建模块，用于根据电网拓扑网络结果，构建电网大规模拓扑结构；

所述拓扑网络结果获取模块具体包括：

读取单元，用于读取电网拓扑点链接表；

计算单元，用于根据所述电网拓扑节点分析结果和所述电网拓扑点链接表，第一阶段将同一拓扑节点的行汇聚在一起，第二阶段将同一拓扑节点的列汇聚在一起，计算电网拓扑岛连接关系；

获取单元，用于根据所述电网拓扑岛连接关系，获得电网拓扑网络结果；

其中，所述第一阶段将同一拓扑节点的行汇聚在一起的步骤具体包括：

所述第一阶段采用多Map汇聚的形式，从所述电网拓扑关联矩阵表和所述电网拓扑点链接表中读取数据，以行号为主键进行分组，在所述第一阶段的Reduce阶段，将同一个行号的数据会汇聚在一起；

所述第二阶段将同一拓扑节点的列汇聚在一起的步骤包括：所述第二阶段在Map函数内以列编号作为Key，对数据进行分组，在所述第二阶段的Reduce阶段，将不同行但是同一列的元素将会汇聚在一起。

5.根据权利要求4所述的电网大规模拓扑结构构建系统，其特征在于，所述拓扑节点分析模块具体：

自乘单元，用于利用MapReduce将所述稀疏矩阵自乘；

组合单元，用于将所述稀疏矩阵在自乘过程中相关元素组合，形成新的稀疏矩阵；

迭代单元，用于利用矩阵的稀疏特性，将新的稀疏矩阵进行迭代计算，再对迭代计算结果进行相关元素组合处理，更新稀疏矩阵，直至更新后的稀疏矩阵不再改变，获得最终稀疏矩阵；

分析单元，用于根据所述最终稀疏矩阵，获取电网拓扑节点分析结果。

6.根据权利要求4或5所述的电网大规模拓扑结构构建系统，其特征在于，还包括：

更新模块，用于根据所述电网拓扑网络结果，更新电网拓扑关联矩阵表。